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武汉科前猪伪狂犬病灭活疫苗产品碳足迹报告

 

委托方：武汉科前生物股份有限公司

受托方：北京耀阳高技术服务有限公司

2023 年 6 月

目录

执行摘要1

1.产品碳足迹介绍(CFP)介绍2

2.目标与范围定义3

2.1 科前生物及其产品介绍 3

2.2 研究目的 4

2.3 研究范围 4

2.3.1 功能单位 4

2.3.2 系统边界 5

2.3.3 取舍准则 5

2.3.4 影响类型和评价方法 6

2.3.5 软件和数据库 6

2.3.6 数据质量要求 7

3.过程描述7

3.1 猪伪狂犬病灭活疫苗生产 8

3.2 电力获取排放因子 10

4.结果分析与讨论10

4.1猪伪狂犬病灭活疫苗的碳足迹按物质获取展示 11

4.2 猪伪狂犬病灭活疫苗的碳足迹按过程展示 12

4.3 猪伪狂犬病灭活疫苗生产的灵敏度分析 12

5.结论13

执行摘要

本项目受德w88手机版本官网(以下简称“科前生物”) 委托， 由北 京耀阳高技术服务有限公司执行完成。研究的目的是以生命周期评价方法为基础，采用国际标准化组织(InternationalOrganizationforStandardization，简称 ISO)编制的 ISO14067 标准和英国标准协会 (BritishStandardsInstitution，简称 BSI)编制的PAS2050 标准中规定的碳足迹核算方法，计算得到德w88手机版本官网生产的猪伪狂犬病灭活疫苗产品的碳足迹。

为了满足碳足迹第三方认证以及与各相关方沟通的需要，本报告的功能单位定义为 1 瓶 (20ml) 猪伪狂犬病灭活疫苗。系统边界为“从摇篮到大门”类型，现场调查了科前生物从原材料进厂到猪伪狂犬病灭活疫苗产品出厂的过程，电力、蒸汽、碳酸氢钠、 甲醛、硬脂酸铝、铝塑盖、塑料瓶、纸盒数据来源于数据库。

猪伪狂犬病灭活疫苗产品的碳足迹分析见第四章。报告中对生产猪伪狂犬病灭活疫苗产品消耗的原辅料进行了分析、各生产工序对碳足迹贡献比例做了分析、对其生产的灵敏度进行了分析。从分析结果来看，产品生产过程对碳足迹贡献较大， 占猪伪狂犬病灭活疫苗碳足迹的 76.92%;产品包装次之， 占 13.31%; 原料获取过程最少占其碳足迹 9.77%。

研究过程中，数据质量被认为是最重要的考虑因素之一。本次数据收集和选择的指导原则是，数据尽可能具有代表性，主要体现在生产商、技术、地域、时间等方面。现场调查了科前生物从原材料进厂到猪伪狂犬病灭活疫苗出厂的过程。大部分国内生产的大宗原材料的数据来源于 CLCD数据库，此数据库由成都亿科环境科技有限公司自主开发，代表了中国基础工业平均水平，CLCD数据库缺乏的原材料数据由Ecoinvent提供，中国的混合电力生产的数据来源于CLCD

数据库。本研究选用的数据在国内外 LCA研究中被高度认可和广泛应用。

此外，通过 eFootprint软件实现了产品的生命周期建模、计算和结果分析，以保证数据和计算结果的可溯性和可再现性。

1.产品碳足迹介绍(CFP)介绍

近年来，温室效应、气候变化已成为全球关注的焦点，“碳足迹”这个新的术语越来越广泛地为全世界所使用。碳足迹通常分为项目层面、组织层面、产品层面这三个层面。产品碳足迹 (CarbonFootprintofProducts，CFP) 是指衡量某个产品在其生命周期各阶段的温室气体排放量总和，即从原材料开采、产品生产(或服务提供) 、分销、使用到最终处置/再生利用等多个阶段的各种温室气体排放的累加。温室气体包括二氧化碳 (CO2 ) 、 甲烷 (CH4 ) 、氧化亚氮 (N2O) 、氢氟碳化物 (HFC) 和全氟化碳 (PFC) 等[ 1] 。碳足迹的计算结果为产品生命周期各种温室气体排放量的加权之和，用二氧化碳当量 (CO2e) 表示，单位为 kg CO2e或者 gCO2e。全球变暖潜值 (GobalWarmingPotential，简称 GWP) ，即各种温室气体的二氧化碳当量值，通常采用联合国政府间气候变化专家委员会 (IPCC)提供的值， 目前这套因子被全球范围广泛适用。

产品碳足迹计算只包含一个完整生命周期评估(LCA) 的温室气体的部分[2]。基于LCA的评价方法，国际上已建立起多种碳足迹评估指南和要求，用于产品碳足迹认证，目前广泛使用的碳足迹评估标准有三种：①《PAS2050：2011商品和服务在生命周期内的温室气体排放评价规范》，此标准是由英国标准协会 (BSI)与碳信托公司 (CarbonTrust) 、英国食品和乡村事务部 (Defra) 联合发布，是国际上最早的、具有具体计算方法的标准，也是目前使用较多的产品碳足迹评价标准;②《温室气体核算体系：产品寿命周期核算与报告标准》，此标准是由世界资源研究所(WorldResourcesInstitute，简称WRI)和世界可持续发展工商理事会(WorldBusinessCouncilforSustainableDevelopment，简称WBCSD)发布的产品和供应链标准;③《ISO/TS14067：2013 温室气体——产品碳足迹——量化和信息交流的要求与指南》，此标准以PAS2050为种子文件，由国际标准化组织(ISO)编制发布。产品碳足迹核算标准的出现目的是建立一个一致的、国际间认可的评估产品碳足迹的方法。

2.目标与范围定义

2.1科前生物介绍

德w88手机版本官网(下述简称 “公司”) 成立于 2001 年，专注于兽用生物制品研发、生产、销售及动物防疫技术服务，是国家发改委首批授予的“国家高新技术产业化示范工程”重点高新技术企业，是上海证券交易所科创板上市企业 (股票代码：688526) 。工厂位于武汉市东湖新技术开发区高新二路419 号，注册资本 46500 万元人民币，投资总额 120338.39 万元人民币， 占地面 积 70024.78m2 ，建筑面积 71635.33m2 ，职工人数为 1025 人，是一家研发、生产各种兽用生物制品的省级专精特新“小巨人”企业。工厂目前拥有病毒悬浮培养、细胞毒灭活疫苗、胚毒灭活疫苗、细菌灭活疫苗、细胞毒活疫苗、胚毒活疫苗、细菌活疫苗、诊断液等 11 条生产线，是国内动物生物制品种类最齐全的生产厂家之一。

公司建立了以专家教授、博士、硕士为主、处于国内领先水平的研发技术队

伍，先后主持和参与国家、省市科研项目20 余项，荣获国家科技进步奖二等奖2 项、湖北省科技进步奖一等奖 6 项、湖北省科技成果推广奖一等奖 1 项，获得 国家发明专利60 项、新兽药注册证书 38 项、兽药产品批准文号 48 个和国家重点新产品 5 项。工厂建有国家企业技术中心、农业农村部企业重点实验室、博士后科研工作站等国家和省部级创新平台 8 个。

公司于 2018 年、2019 年、2021 、2022 年连续入选“湖北制造业企业 100强”企业。2020 年 9 月 22 日，公司在上交所科创板成功挂牌上市。公司与国内大型养殖企业如温氏股份、牧原股份、正邦科技、扬翔股份、正大畜牧等建立了长期的供应链合作关系，已经成为我国万亿级规模生猪产业生物安全防疫产品和技术服务的重要服务商。

公司注重质量、安全职业卫生健康、环保、能源管理体系建设，已获得相关认证证书。特别在质量管控领域加大了对产品的质量要求标准化建设，获得 2022年度“光谷质量奖——卓越奖”。

2.2研究目的

本研究的目的是核算科前生物生产的猪伪狂犬病灭活疫苗产品全生命周期过程的碳足迹，为第三方碳足迹认证提供详细信息和数据支持。

碳足迹核算是科前生物实现低碳、绿色发展的基础和关键，披露产品的碳足迹是科前生物环境保护工作和社会责任的一部分，也是科前生物迈向国际市场的重要一步。本项目的研究结果将为科前生物与猪伪狂犬病灭活疫苗产品的采购商和第三方的有效沟通提供良好的途径，对促进产品全供应链的温室气体减排具有积极作用。

本项目研究结果的潜在沟通对象包括两个群体：一是科前生物内部管理人员及其他相关人员，二是企业外部利益相关方，如上游供应商、下游采购商、地方政府和环境非政府组织等。

2.3研究范围

根据本项目研究目的，按照 PAS2050[3]和 ISO14067[4]标准的要求。确定本研究的研究范围包括功能单位、系统边界、分配原则、取舍原则、影响评价方法和数据质量要求等。

2.3. 1 功能单位

为方便系统中输入/输出的量化，功能单位被定义为生产 1 瓶 (20ml) 猪伪狂犬病灭活疫苗。

2.3.2 系统边界

 

图1.1猪伪狂犬病灭活疫苗生产系统边界图

在这项研究中，产品的系统边界属“从摇篮到大门”的类型，为了实现上述功能单位，猪伪狂犬病灭活疫苗的系统边界见下表：

表1.2包含和未包含在系统边界内的生产过程

 

包含的过程	未包含的过程
猪伪狂犬病灭活疫苗生产的生命周期 过程包括：原辅料接受——生产——包装 中国的电力、蒸汽、碳酸氢钠、 甲醛、 硬脂酸铝、铝塑盖、塑料瓶、纸盒的生产	资本设备的生产及维修 产品的运输、销售和使用 产品回收、处置和废弃阶段

 

2.3.3 取舍准则

本研究采用的取舍准则为：

 

各生产单元过程物料与产品的重量比小于 1%，且上游数据不可得的物料

 

被忽略

 

各生产单元过程物料与产品的重量比小于 1%，且上游数据可得的物料不被忽略

 

 

各生产单元过程物料与产品的重量比大于 1%，且上游数据不可得的物料采用按化学成分近似替代

 

 

来自于上游的低价值物料，如矿渣、炉渣等

 

本报告所有原辅料和能源等消耗都关联了上游数据，部分消耗的上游数据采用近似替代的方式处理，因此无忽略的物料。

2.3.4 影响类型和评价方法

基于研究目标的定义，本研究只选择了全球变暖这一种影响类型，并对产品生命周期的全球变暖潜值 (GWP) 进行了分析，因为 GWP是用来量化产品碳足迹的环境影响指标。

研究过程中统计了各种温室气体，包括二氧化碳(CO2)，甲烷(CH4)，氧化亚氮(N2O)，四氟化碳(CF4)，六氟乙烷(C2F6),六氟化硫(SF6)，氢氟碳化物(HFC)和哈龙等。并且采用了IPCC第四次评估报告(2007年)提出的方法来计算产品生产周期的GWP值。该方法基于 100年时间范围内其他温室气体与二氧化碳相比得到的相对辐射影响值，即特征化因子，此因子用来将其他温室气体的排放量转化为 CO2 当量 (CO2e) 。例如，1kg甲烷在 100 年内对全球变暖的影响相当于 25kg二氧化碳排放对全球变暖的影响，因此以二氧化碳当量 (CO2e) 为基础， 甲烷的特征化因子就是 25kg CO2e[6]。

2.3.5 软件和数据库

本研究采用 eFootprint软件系统，建立了猪伪狂犬病灭活疫苗产品生命周期模型，并计算得到 LCA结果。eFootprint软件系统是由亿科环境科技有限公司研发的在线 LCA分析软件，支持全生命周期过程分析，并内置了中国生命周期基

础数据库 (CLCD) 、欧盟 ELCD数据库和瑞士的 Ecoinvent数据库。

研究过程中用到的数据库，包括 CLCD和 Ecoinvent数据库，数据库中生产和处置过程数据都是“从摇篮到大门”的汇总数据，分别介绍如下：

中国生命周期基础数据库 (CLCD) 由成都亿科环境科技有限公司开发，是一个基于中国基础工业系统生命周期核心模型的行业平均数据库。CLCD数据库包括国内主要能源、交通运输和基础原材料的清单数据集，其中电力 (包括火力发电和水力发电以及混合电力传输)和公路运输被本研究所采用。2009 年，CLCD 数据库研究被联合国环境规划署(UNEP)和联合环境毒理学与化学协会(SETAC)

授予生命周期研究奖。

Ecoinvent数据库由瑞士生命周期研究中心开发，数据主要来源于瑞士和西

欧国家，该数据库包含约 4000 条的产品和服务的数据集，涉及能源，运输，建

材，电子，化工，纸浆和纸张，废物处理和农业活动等。http://www.Ecoinvent.org

2.3.6 数据质量要求

为满足数据质量要求，在本研究中主要考虑了以下几个方面：

 

数据准确性：实景数据的可靠程度

 

 

数据代表性：生产商、技术、地域以及时间上的代表性，代表企业2022年生产水平

 

 

模型一致性：采用的方法和系统边界一致性的程度

 

为了满足上述要求，并确保计算结果的可靠性，在研究过程中首选来自生产商和供应商直接提供的初级数据，其中企业提供的经验数据取平均值，本研究在

2023 年 5 月进行企业现场数据的调查、收集和整理工作。当初级数据不可得时，尽量选择代表区域平均和特定技术条件下的次级数据，次级数据大部分选择来自CLCD数据库和Ecoinvent数据库;当目前数据库中没有完全一致的次级数据时，采用近似替代的方式选择 CLCD数据库和 Ecoinvent数据库中数据。数据库的数据是经严格审查，并广泛应用于国际上的 LCA研究。各个数据集和数据质量将在第 4 章对每个过程介绍时详细说明。

现场过程温室气体的直接排放量为次级数据，全由标准或文献中的公式计算得到。

3.过程描述

3.1猪伪狂犬病灭活疫苗生产

科前生物猪伪狂犬病灭活疫苗产品生产工艺流程：

(1) 细胞的复苏：从液氮罐中取出细胞管，37℃迅速融化，在洁净操作台内加入到中方瓶，37℃静置培养。4~5 小时，细胞贴壁后换液。

(2) 细胞的传代制备：按适当比例进行传代，至 37℃温室转瓶机上旋转培养，转速为 10 转/小时。

(3) 生产用种毒制备：将毒种接种于 37℃旋转 (10 转/小时) 培养 24-36小时生长旺盛的 BHK-21 细胞单层，按病毒液与生长液 1:100 的接种量接种，37℃旋转吸咐 1 小时，加入适量的培养基，置 37℃培养。接种后 12- 16 小时，细胞出现肿胀、黑色颗粒、折光性消失，可见到融合的巨细胞，细胞圆缩、脱落，当细胞病变(CPE)达到 80%以上时，终止培养。经冻融后，收取病毒液。将经无菌检验合格且每 0. 1ml病毒含量≥106.5TCID50 的病毒液混合，定量分装，- 15℃以下保存，注明收获日期，毒种代次等。

(4) 生产用病毒液制备

接毒：逐瓶先后加入 100ml维持液、30ml生产用种毒液，37℃吸附 1 小时，逐瓶补足至 1500ml维持液，温室旋转培养。观察与收获：接种后 24~30 小时，当细胞病变达到 80%时，摇晃转瓶使瓶壁细胞完全脱落，无菌操作过滤除去细胞碎片收集病毒液。在- 15℃以下保存，同时进行无菌检验和毒价测定 (应不低于 106.5TCID50/0. 1ml) 。

(5) 灭活：在检验合格的病毒液中按 0.5%的比例加入甲醛溶液，边加边搅拌。充分混匀后，置 37℃灭活 48 小时，每 4 小时搅拌一次。

(6) 中间体 (半成品) 检验：

无菌检验：按现行版《中国兽药典》进行检验，应无菌生长。

毒价测定：按现行版《中国兽药典》进行检验，不低于 106.5TCID50/0. 1ml。

灭活效果检验：取灭活后的病毒液，按病毒液与生长液 1:10 的接种量接种于 BHK-21 或 Pk- 15 细胞单层 3 瓶，37℃培养观察 7 天，再盲传二次，应无CPE。同时设有同批未经灭活的病毒液为对照。

(7) 乳化工艺：

油相制备：取注射用白油，加入硬脂酸铝份(以克为单位)，边加边搅拌加热，

直到透明为止，再加入司本-80(以毫升为单位) ，加热充分混匀，高压灭菌备用。

水相制备：在灭活的病毒液中加灭菌的吐温-80 ，充分搅拌，混合均匀，直到吐温 80 彻底溶解。

乳化：将水相压入油相罐中制备初乳。再在油相罐、乳化罐之间进行剪切乳化。

(8) 将乳化好的疫苗分装、加塞、轧盖。

(9) 贴签：瓶签上注明批准文号、制品名称、批号、有效期、装量、用法、保存条件及公司名称等，放 2-8℃保存

 

图3.1猪伪狂犬病灭活疫苗生产工艺流程图

猪伪狂犬病灭活疫苗生产工序数据清单见下表：

表3.1猪伪狂犬病灭活疫苗生产数据清单

 

类型	清单	用途	单耗	单位	排放因子来源
产品	猪伪狂犬病灭活疫苗	主产品	2500000	瓶	0.5 亿 ml

 

 

消耗	MEM	原料	25000	L	Ecoinvent3. 1
	血清	原料	2950	L	Ecoinvent3. 1
	碳酸氢钠	原料	75	g	CLCD-China-ECER0.8
	毒种	原料	300	ml	Ecoinvent3. 1
	甲醛	原料	125	L	CLCD-China-ECER0.8
	硬脂酸铝	原料	250	g	Ecoinvent3. 1
	吐温 80	原料	1000	L	Ecoinvent3. 1
	司本	原料	1500	L	Ecoinvent3. 1
	白油	原料	23.5	t	Ecoinvent3. 1
	棕色铝塑盖	包装	7.5	t	CLCD-China-ECER0.8
	塑料瓶	包装	10	t	1042387087@qqcom1 1
	纸盒	包装	2.5	t	CLCD-China0.9
	电	能源	164271.93	kW.h	CLCD-China-ECER0.8
	蒸汽	能源	1184.78	t	CLCD-China-ECER0.8
	水	资源	15095	m³	CLCD-China-ECER0.8
排放	废水	——	13906.05	m³	——

 

3.2电力获取排放因子

科前生物位于湖北省省武汉市，本次调研科前生物生产用电来源于电网，因此电力使用类型为华中电网，代表 2013 年华中电力市场平均。通过 eFootprint 计算获取 1kwh电力排放 0.9493kgCO2e。

4.结果分析与讨论

将清单数据用 eFootprint计算得到生产 1瓶(20ml)猪伪狂犬病灭活疫苗的 碳足迹为 0.31kgCO2e。

表4.1猪伪狂犬病灭活疫苗碳足迹

 

序号	物质	GWP(kgCO2e)
1	MEM	4.31E-03
2	血清	2.56E-02
3	碳酸氢钠	4.78E-05
4	毒种	5. 18E-05
5	甲醛	2. 16E-05
6	硬脂酸铝	4.31E-05
7	吐温 80	1.73E-04
8	司本	2.59E-04
9	白油	4.06E-06
10	棕色铝塑盖	9.44E-03
11	塑料瓶	3.04E-02

 

 

12	纸盒	1.79E-03
13	电	6.24E-02
14	蒸汽	1.76E-01
15	水	2.48E-03
16	合计	0.31

 

4.1猪伪狂犬病灭活疫苗的碳足迹按物质获取展示

 

图4.2猪伪狂犬病灭活疫苗的碳足迹按物质获取展示

由图可知，猪伪狂犬病灭活疫苗产品生命周期物质获取中，蒸汽的获取对其GWP贡献最大占 56.16% ;其次为电的获取占 19.96% ;再次为包装材料塑料瓶的获取占9.72% ，再次为原料血清的获取占 8.20% ，其他物质的获取过程占比较小。

4.2猪伪狂犬病灭活疫苗的碳足迹按过程展示

 

图4.3猪伪狂犬病灭活疫苗生命周期各过程碳足迹贡献比例

上图展示了猪伪狂犬病灭活疫苗产品生命周期各过程碳足迹贡献比例的情

况，可知产品生产过程对碳足迹贡献较大， 占猪伪狂犬病灭活疫苗碳足迹的76.92%;产品包装次之， 占 13.31%;原料获取过程最少占其碳足迹 9.77%。

4.3猪伪狂犬病灭活疫苗生产的灵敏度分析

猪伪狂犬病灭活疫苗生产生命周期过程，不同物料和能源等获取对猪伪狂犬病灭活疫苗碳足迹的贡献大小见表。

表4.2猪伪狂犬病灭活疫苗生产不同过程碳足迹贡献识别

 

过程	清单	对GWP贡献
原料获取	MEM	1.38%
原料获取	血清	8.20%
原料获取	碳酸氢钠	0.02%
原料获取	毒种	0.02%
原料获取	甲醛	0.01%
原料获取	硬脂酸铝	0.01%
原料获取	吐温 80	0.06%
原料获取	司本	0.08%
原料获取	白油	0.00%
产品包装	棕色铝塑盖	3.02%
产品包装	塑料瓶	972%
产品包装	纸盒	0.57%
产品生产	电	19.96%
产品生产	蒸汽	56. 16%

 

 

产品生产

水

0.79%

 

5.结论

通过以上分析可知，科前生物生产 1瓶(20ml)猪伪狂犬病灭活疫苗的碳足迹为 0.31kgCO2e。

猪伪狂犬病灭活疫苗生产生命周期过程中，产品生产过程对碳足迹贡献较

大， 占猪伪狂犬病灭活疫苗碳足迹的 76.92%;产品包装次之， 占 13.31%;原料 获取过程最少占其碳足迹 9.77% 。为减小产品碳足迹，建议如下：

 

企业应严格控制猪伪狂犬病灭活疫苗生产过程蒸汽和电的消耗，应使用节能高效生产设备代替高耗能生产设备，建立完善的节能制度，培养员工节能意识。可增大新能源的使用力度，使用可再生能源代替不可再生能源。减少电力获取过程中的生命周期排放。

 

 

对包材的生产过程进现场调研，并计算不同企业产品碳足迹，选择生产工艺更低碳的企业作为供应商，建立企业自身的绿色供应链。

 

References:

[1]. BSI, TheGuidetoPAS2050: 2011, Howtocarbonfootprintyourproducts,identifyhotspotsandreduceemissionsinyoursupplychain.

[2]. ProductCarbonFootprintMemorandum, Positionstatementonmeasurement andcommunicationoftheproductcarbonfootprintforinternationalstandardization andharmonizationpurposes, Berlin, December2009.

[3]. PAS2050: 2011-SpecificationfortheAssessmentoftheLifeCycle GreenhouseGasEmissionsofGoodsandServices[J]. DepartmentforEnvironment,FoodandRuralAffairs, & BritishStandardsInstitution: UnitedKingdom, 2011: 2- 12.

[4].ISO/TS14067: 2013, GreenhouseGases—CarbonFootprintof Products—RequirementsandGuidelinesforQuantificationandCommunication[J].InternationalOrganizationforStandardization, Geneva, Switzerland, 2013.

[5]. IPCC2007: theFourthAssessmentReportoftheIntergovernmentalPanelon ClimateChange.